libavformat/nutenc.c

   1 /*
   2  * nut muxer
   3  * Copyright (c) 2004-2007 Michael Niedermayer
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  23 #include "libavutil/mathematics.h"
  24 #include "libavutil/tree.h"
  25 #include "libavutil/dict.h"
  26 #include "libavcodec/mpegaudiodata.h"
  27 #include "nut.h"
  28 #include "internal.h"
  29 #include "avio_internal.h"
  30
  31 static int find_expected_header(AVCodecContext *c, int size, int key_frame, uint8_t out[64]){
  32     int sample_rate= c->sample_rate;
  33
  34     if(size>4096)
  35         return 0;
  36
  37     AV_WB24(out, 1);
  38
  39     if(c->codec_id == CODEC_ID_MPEG4){
  40         if(key_frame){
  41             return 3;
  42         }else{
  43             out[3]= 0xB6;
  44             return 4;
  45         }
  46     }else if(c->codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO || c->codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO){
  47         return 3;
  48     }else if(c->codec_id == CODEC_ID_H264){
  49         return 3;
  50     }else if(c->codec_id == CODEC_ID_MP3 || c->codec_id == CODEC_ID_MP2){
  51         int lsf, mpeg25, sample_rate_index, bitrate_index, frame_size;
  52         int layer= c->codec_id == CODEC_ID_MP3 ? 3 : 2;
  53         unsigned int header= 0xFFF00000;
  54
  55         lsf     = sample_rate < (24000+32000)/2;
  56         mpeg25  = sample_rate < (12000+16000)/2;
  57         sample_rate <<= lsf + mpeg25;
  58         if     (sample_rate < (32000 + 44100)/2) sample_rate_index=2;
  59         else if(sample_rate < (44100 + 48000)/2) sample_rate_index=0;
  60         else                                     sample_rate_index=1;
  61
  62         sample_rate= ff_mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (lsf + mpeg25);
  63
  64         for(bitrate_index=2; bitrate_index<30; bitrate_index++){
  65             frame_size = ff_mpa_bitrate_tab[lsf][layer-1][bitrate_index>>1];
  66             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << lsf) + (bitrate_index&1);
  67
  68             if(frame_size == size)
  69                 break;
  70         }
  71
  72         header |= (!lsf)<<19;
  73         header |= (4-layer)<<17;
  74         header |= 1<<16; //no crc
  75         AV_WB32(out, header);
  76         if(size <= 0)
  77             return 2; //we guess there is no crc, if there is one the user clearly does not care about overhead
  78         if(bitrate_index == 30)
  79             return -1; //something is wrong ...
  80
  81         header |= (bitrate_index>>1)<<12;
  82         header |= sample_rate_index<<10;
  83         header |= (bitrate_index&1)<<9;
  84
  85         return 2; //FIXME actually put the needed ones in build_elision_headers()
  86         return 3; //we guess that the private bit is not set
  87 //FIXME the above assumptions should be checked, if these turn out false too often something should be done
  88     }
  89     return 0;
  90 }
  91
  92 static int find_header_idx(AVFormatContext *s, AVCodecContext *c, int size, int frame_type){
  93     NUTContext *nut = s->priv_data;
  94     uint8_t out[64];
  95     int i;
  96     int len= find_expected_header(c, size, frame_type, out);
  97
  98 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "expected_h len=%d size=%d codec_id=%d\n", len, size, c->codec_id);
  99
 100     for(i=1; i<nut->header_count; i++){
 101         if(   len == nut->header_len[i]
 102            && !memcmp(out, nut->header[i], len)){
 103 //    av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "found %d\n", i);
 104             return i;
 105         }
 106     }
 107 //    av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "nothing found\n");
 108     return 0;
 109 }
 110
 111 static void build_elision_headers(AVFormatContext *s){
 112     NUTContext *nut = s->priv_data;
 113     int i;
 114     //FIXME this is lame
 115     //FIXME write a 2pass mode to find the maximal headers
 116     static const uint8_t headers[][5]={
 117         {3, 0x00, 0x00, 0x01},
 118         {4, 0x00, 0x00, 0x01, 0xB6},
 119         {2, 0xFF, 0xFA}, //mp3+crc
 120         {2, 0xFF, 0xFB}, //mp3
 121         {2, 0xFF, 0xFC}, //mp2+crc
 122         {2, 0xFF, 0xFD}, //mp2
 123     };
 124
 125     nut->header_count= 7;
 126     for(i=1; i<nut->header_count; i++){
 127         nut->header_len[i]=  headers[i-1][0];
 128         nut->header    [i]= &headers[i-1][1];
 129     }
 130 }
 131
 132 static void build_frame_code(AVFormatContext *s){
 133     NUTContext *nut = s->priv_data;
 134     int key_frame, index, pred, stream_id;
 135     int start=1;
 136     int end= 254;
 137     int keyframe_0_esc= s->nb_streams > 2;
 138     int pred_table[10];
 139     FrameCode *ft;
 140
 141     ft= &nut->frame_code[start];
 142     ft->flags= FLAG_CODED;
 143     ft->size_mul=1;
 144     ft->pts_delta=1;
 145     start++;
 146
 147     if(keyframe_0_esc){
 148         /* keyframe = 0 escape */
 149         FrameCode *ft= &nut->frame_code[start];
 150         ft->flags= FLAG_STREAM_ID | FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
 151         ft->size_mul=1;
 152         start++;
 153     }
 154
 155     for(stream_id= 0; stream_id<s->nb_streams; stream_id++){
 156         int start2= start + (end-start)*stream_id / s->nb_streams;
 157         int end2  = start + (end-start)*(stream_id+1) / s->nb_streams;
 158         AVCodecContext *codec = s->streams[stream_id]->codec;
 159         int is_audio= codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
 160         int intra_only= /*codec->intra_only || */is_audio;
 161         int pred_count;
 162
 163         for(key_frame=0; key_frame<2; key_frame++){
 164             if(intra_only && keyframe_0_esc && key_frame==0)
 165                 continue;
 166
 167             {
 168                 FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
 169                 ft->flags= FLAG_KEY*key_frame;
 170                 ft->flags|= FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
 171                 ft->stream_id= stream_id;
 172                 ft->size_mul=1;
 173                 if(is_audio)
 174                     ft->header_idx= find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
 175                 start2++;
 176             }
 177         }
 178
 179         key_frame= intra_only;
 180         if(is_audio){
 181             int frame_bytes= codec->frame_size*(int64_t)codec->bit_rate / (8*codec->sample_rate);
 182             int pts;
 183             for(pts=0; pts<2; pts++){
 184                 for(pred=0; pred<2; pred++){
 185                     FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
 186                     ft->flags= FLAG_KEY*key_frame;
 187                     ft->stream_id= stream_id;
 188                     ft->size_mul=frame_bytes + 2;
 189                     ft->size_lsb=frame_bytes + pred;
 190                     ft->pts_delta=pts;
 191                     ft->header_idx= find_header_idx(s, codec, frame_bytes + pred, key_frame);
 192                     start2++;
 193                 }
 194             }
 195         }else{
 196             FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
 197             ft->flags= FLAG_KEY | FLAG_SIZE_MSB;
 198             ft->stream_id= stream_id;
 199             ft->size_mul=1;
 200             ft->pts_delta=1;
 201             start2++;
 202         }
 203
 204         if(codec->has_b_frames){
 205             pred_count=5;
 206             pred_table[0]=-2;
 207             pred_table[1]=-1;
 208             pred_table[2]=1;
 209             pred_table[3]=3;
 210             pred_table[4]=4;
 211         }else if(codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS){
 212             pred_count=3;
 213             pred_table[0]=2;
 214             pred_table[1]=9;
 215             pred_table[2]=16;
 216         }else{
 217             pred_count=1;
 218             pred_table[0]=1;
 219         }
 220
 221         for(pred=0; pred<pred_count; pred++){
 222             int start3= start2 + (end2-start2)*pred / pred_count;
 223             int end3  = start2 + (end2-start2)*(pred+1) / pred_count;
 224
 225             for(index=start3; index<end3; index++){
 226                 FrameCode *ft= &nut->frame_code[index];
 227                 ft->flags= FLAG_KEY*key_frame;
 228                 ft->flags|= FLAG_SIZE_MSB;
 229                 ft->stream_id= stream_id;
 230 //FIXME use single byte size and pred from last
 231                 ft->size_mul= end3-start3;
 232                 ft->size_lsb= index - start3;
 233                 ft->pts_delta= pred_table[pred];
 234                 if(is_audio)
 235                     ft->header_idx= find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
 236             }
 237         }
 238     }
 239     memmove(&nut->frame_code['N'+1], &nut->frame_code['N'], sizeof(FrameCode)*(255-'N'));
 240     nut->frame_code[  0].flags=
 241     nut->frame_code[255].flags=
 242     nut->frame_code['N'].flags= FLAG_INVALID;
 243 }
 244
 245 static void put_tt(NUTContext *nut, AVRational *time_base, AVIOContext *bc, uint64_t val){
 246     val *= nut->time_base_count;
 247     val += time_base - nut->time_base;
 248     ff_put_v(bc, val);
 249 }
 250
 251 /**
 252  * Store a string as vb.
 253  */
 254 static void put_str(AVIOContext *bc, const char *string){
 255     int len= strlen(string);
 256
 257     ff_put_v(bc, len);
 258     avio_write(bc, string, len);
 259 }
 260
 261 static void put_s(AVIOContext *bc, int64_t val){
 262     ff_put_v(bc, 2*FFABS(val) - (val>0));
 263 }
 264
 265 #ifdef TRACE
 266 static inline void ff_put_v_trace(AVIOContext *bc, uint64_t v, char *file, char *func, int line){
 267     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "ff_put_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
 268
 269     ff_put_v(bc, v);
 270 }
 271
 272 static inline void put_s_trace(AVIOContext *bc, int64_t v, char *file, char *func, int line){
 273     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "put_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
 274
 275     put_s(bc, v);
 276 }
 277 #define ff_put_v(bc, v)  ff_put_v_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 278 #define put_s(bc, v)  put_s_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 279 #endif
 280
 281 //FIXME remove calculate_checksum
 282 static void put_packet(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, AVIOContext *dyn_bc, int calculate_checksum, uint64_t startcode){
 283     uint8_t *dyn_buf=NULL;
 284     int dyn_size= avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
 285     int forw_ptr= dyn_size + 4*calculate_checksum;
 286
 287     if(forw_ptr > 4096)
 288         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
 289     avio_wb64(bc, startcode);
 290     ff_put_v(bc, forw_ptr);
 291     if(forw_ptr > 4096)
 292         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
 293
 294     if(calculate_checksum)
 295         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
 296     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
 297     if(calculate_checksum)
 298         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
 299
 300     av_free(dyn_buf);
 301 }
 302
 303 static void write_mainheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc){
 304     int i, j, tmp_pts, tmp_flags, tmp_stream, tmp_mul, tmp_size, tmp_fields, tmp_head_idx;
 305     int64_t tmp_match;
 306
 307     ff_put_v(bc, 3); /* version */
 308     ff_put_v(bc, nut->avf->nb_streams);
 309     ff_put_v(bc, nut->max_distance);
 310     ff_put_v(bc, nut->time_base_count);
 311
 312     for(i=0; i<nut->time_base_count; i++){
 313         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].num);
 314         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].den);
 315     }
 316
 317     tmp_pts=0;
 318     tmp_mul=1;
 319     tmp_stream=0;
 320     tmp_match= 1-(1LL<<62);
 321     tmp_head_idx= 0;
 322     for(i=0; i<256;){
 323         tmp_fields=0;
 324         tmp_size=0;
 325 //        tmp_res=0;
 326         if(tmp_pts    != nut->frame_code[i].pts_delta) tmp_fields=1;
 327         if(tmp_mul    != nut->frame_code[i].size_mul ) tmp_fields=2;
 328         if(tmp_stream != nut->frame_code[i].stream_id) tmp_fields=3;
 329         if(tmp_size   != nut->frame_code[i].size_lsb ) tmp_fields=4;
 330 //        if(tmp_res    != nut->frame_code[i].res            ) tmp_fields=5;
 331         if(tmp_head_idx!=nut->frame_code[i].header_idx)tmp_fields=8;
 332
 333         tmp_pts   = nut->frame_code[i].pts_delta;
 334         tmp_flags = nut->frame_code[i].flags;
 335         tmp_stream= nut->frame_code[i].stream_id;
 336         tmp_mul   = nut->frame_code[i].size_mul;
 337         tmp_size  = nut->frame_code[i].size_lsb;
 338 //        tmp_res   = nut->frame_code[i].res;
 339         tmp_head_idx= nut->frame_code[i].header_idx;
 340
 341         for(j=0; i<256; j++,i++){
 342             if(i == 'N'){
 343                 j--;
 344                 continue;
 345             }
 346             if(nut->frame_code[i].pts_delta != tmp_pts   ) break;
 347             if(nut->frame_code[i].flags     != tmp_flags ) break;
 348             if(nut->frame_code[i].stream_id != tmp_stream) break;
 349             if(nut->frame_code[i].size_mul  != tmp_mul   ) break;
 350             if(nut->frame_code[i].size_lsb  != tmp_size+j) break;
 351 //            if(nut->frame_code[i].res       != tmp_res   ) break;
 352             if(nut->frame_code[i].header_idx!= tmp_head_idx) break;
 353         }
 354         if(j != tmp_mul - tmp_size) tmp_fields=6;
 355
 356         ff_put_v(bc, tmp_flags);
 357         ff_put_v(bc, tmp_fields);
 358         if(tmp_fields>0) put_s(bc, tmp_pts);
 359         if(tmp_fields>1) ff_put_v(bc, tmp_mul);
 360         if(tmp_fields>2) ff_put_v(bc, tmp_stream);
 361         if(tmp_fields>3) ff_put_v(bc, tmp_size);
 362         if(tmp_fields>4) ff_put_v(bc, 0 /*tmp_res*/);
 363         if(tmp_fields>5) ff_put_v(bc, j);
 364         if(tmp_fields>6) ff_put_v(bc, tmp_match);
 365         if(tmp_fields>7) ff_put_v(bc, tmp_head_idx);
 366     }
 367     ff_put_v(bc, nut->header_count-1);
 368     for(i=1; i<nut->header_count; i++){
 369         ff_put_v(bc, nut->header_len[i]);
 370         avio_write(bc, nut->header[i], nut->header_len[i]);
 371     }
 372 }
 373
 374 static int write_streamheader(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc, AVStream *st, int i){
 375     NUTContext *nut = avctx->priv_data;
 376     AVCodecContext *codec = st->codec;
 377     ff_put_v(bc, i);
 378     switch(codec->codec_type){
 379     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO: ff_put_v(bc, 0); break;
 380     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO: ff_put_v(bc, 1); break;
 381     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE: ff_put_v(bc, 2); break;
 382     default              : ff_put_v(bc, 3); break;
 383     }
 384     ff_put_v(bc, 4);
 385     if (codec->codec_tag){
 386         avio_wl32(bc, codec->codec_tag);
 387     } else {
 388         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No codec tag defined for stream %d\n", i);
 389         return AVERROR(EINVAL);
 390     }
 391
 392     ff_put_v(bc, nut->stream[i].time_base - nut->time_base);
 393     ff_put_v(bc, nut->stream[i].msb_pts_shift);
 394     ff_put_v(bc, nut->stream[i].max_pts_distance);
 395     ff_put_v(bc, codec->has_b_frames);
 396     avio_w8(bc, 0); /* flags: 0x1 - fixed_fps, 0x2 - index_present */
 397
 398     ff_put_v(bc, codec->extradata_size);
 399     avio_write(bc, codec->extradata, codec->extradata_size);
 400
 401     switch(codec->codec_type){
 402     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 403         ff_put_v(bc, codec->sample_rate);
 404         ff_put_v(bc, 1);
 405         ff_put_v(bc, codec->channels);
 406         break;
 407     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 408         ff_put_v(bc, codec->width);
 409         ff_put_v(bc, codec->height);
 410
 411         if(st->sample_aspect_ratio.num<=0 || st->sample_aspect_ratio.den<=0){
 412             ff_put_v(bc, 0);
 413             ff_put_v(bc, 0);
 414         }else{
 415             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.num);
 416             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.den);
 417         }
 418         ff_put_v(bc, 0); /* csp type -- unknown */
 419         break;
 420     default:
 421         break;
 422     }
 423     return 0;
 424 }
 425
 426 static int add_info(AVIOContext *bc, const char *type, const char *value){
 427     put_str(bc, type);
 428     put_s(bc, -1);
 429     put_str(bc, value);
 430     return 1;
 431 }
 432
 433 static int write_globalinfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc){
 434     AVFormatContext *s= nut->avf;
 435     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 436     AVIOContext *dyn_bc;
 437     uint8_t *dyn_buf=NULL;
 438     int count=0, dyn_size;
 439     int ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 440     if(ret < 0)
 441         return ret;
 442
 443     while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 444         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
 445
 446     ff_put_v(bc, 0); //stream_if_plus1
 447     ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
 448     ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
 449     ff_put_v(bc, 0); //length
 450
 451     ff_put_v(bc, count);
 452
 453     dyn_size= avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
 454     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
 455     av_free(dyn_buf);
 456     return 0;
 457 }
 458
 459 static int write_streaminfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int stream_id){
 460     AVFormatContext *s= nut->avf;
 461     AVStream* st = s->streams[stream_id];
 462     AVIOContext *dyn_bc;
 463     uint8_t *dyn_buf=NULL;
 464     int count=0, dyn_size, i;
 465     int ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 466     if(ret < 0)
 467         return ret;
 468
 469     for (i=0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i) {
 470         if (st->disposition & ff_nut_dispositions[i].flag)
 471             count += add_info(dyn_bc, "Disposition", ff_nut_dispositions[i].str);
 472     }
 473     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
 474
 475     if (count) {
 476         ff_put_v(bc, stream_id + 1); //stream_id_plus1
 477         ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
 478         ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
 479         ff_put_v(bc, 0); //length
 480
 481         ff_put_v(bc, count);
 482
 483         avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
 484     }
 485
 486     av_free(dyn_buf);
 487     return count;
 488 }
 489
 490 static int write_chapter(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int id)
 491 {
 492     AVIOContext *dyn_bc;
 493     uint8_t *dyn_buf = NULL;
 494     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 495     AVChapter *ch    = nut->avf->chapters[id];
 496     int ret, dyn_size, count = 0;
 497
 498     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 499     if (ret < 0)
 500         return ret;
 501
 502     ff_put_v(bc, 0);                                        // stream_id_plus1
 503     put_s(bc, id + 1);                                      // chapter_id
 504     put_tt(nut, nut->chapter[id].time_base, bc, ch->start); // chapter_start
 505     ff_put_v(bc, ch->end - ch->start);                      // chapter_len
 506
 507     while ((t = av_dict_get(ch->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 508         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
 509
 510     ff_put_v(bc, count);
 511
 512     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
 513     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
 514     av_freep(&dyn_buf);
 515     return 0;
 516 }
 517
 518 static int write_headers(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc){
 519     NUTContext *nut = avctx->priv_data;
 520     AVIOContext *dyn_bc;
 521     int i, ret;
 522
 523     ff_metadata_conv_ctx(avctx, ff_nut_metadata_conv, NULL);
 524
 525     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 526     if(ret < 0)
 527         return ret;
 528     write_mainheader(nut, dyn_bc);
 529     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, MAIN_STARTCODE);
 530
 531     for (i=0; i < nut->avf->nb_streams; i++){
 532         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 533         if(ret < 0)
 534             return ret;
 535         if ((ret = write_streamheader(avctx, dyn_bc, nut->avf->streams[i], i)) < 0)
 536             return ret;
 537         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, STREAM_STARTCODE);
 538     }
 539
 540     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 541     if(ret < 0)
 542         return ret;
 543     write_globalinfo(nut, dyn_bc);
 544     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
 545
 546     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
 547         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 548         if(ret < 0)
 549             return ret;
 550         ret = write_streaminfo(nut, dyn_bc, i);
 551         if (ret < 0)
 552             return ret;
 553         if (ret > 0)
 554             put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
 555         else {
 556             uint8_t* buf;
 557             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
 558             av_free(buf);
 559         }
 560     }
 561
 562     for (i = 0; i < nut->avf->nb_chapters; i++) {
 563         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 564         if (ret < 0)
 565             return ret;
 566         ret = write_chapter(nut, dyn_bc, i);
 567         if (ret < 0) {
 568             uint8_t *buf;
 569             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
 570             av_freep(&buf);
 571             return ret;
 572         }
 573         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
 574     }
 575
 576     nut->last_syncpoint_pos= INT_MIN;
 577     nut->header_count++;
 578     return 0;
 579 }
 580
 581 static int nut_write_header(AVFormatContext *s){
 582     NUTContext *nut = s->priv_data;
 583     AVIOContext *bc = s->pb;
 584     int i, j, ret;
 585
 586     nut->avf= s;
 587
 588     nut->stream   = av_mallocz(sizeof(StreamContext)*s->nb_streams);
 589     if (s->nb_chapters)
 590         nut->chapter  = av_mallocz(sizeof(ChapterContext)*s->nb_chapters);
 591     nut->time_base= av_mallocz(sizeof(AVRational   )*(s->nb_streams +
 592                                                       s->nb_chapters));
 593     if (!nut->stream || (s->nb_chapters && !nut->chapter) || !nut->time_base) {
 594         av_freep(&nut->stream);
 595         av_freep(&nut->chapter);
 596         av_freep(&nut->time_base);
 597         return AVERROR(ENOMEM);
 598     }
 599
 600     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 601         AVStream *st= s->streams[i];
 602         int ssize;
 603         AVRational time_base;
 604         ff_parse_specific_params(st->codec, &time_base.den, &ssize, &time_base.num);
 605
 606         av_set_pts_info(st, 64, time_base.num, time_base.den);
 607
 608         for(j=0; j<nut->time_base_count; j++){
 609             if(!memcmp(&time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational))){
 610                 break;
 611             }
 612         }
 613         nut->time_base[j]= time_base;
 614         nut->stream[i].time_base= &nut->time_base[j];
 615         if(j==nut->time_base_count)
 616             nut->time_base_count++;
 617
 618         if(INT64_C(1000) * time_base.num >= time_base.den)
 619             nut->stream[i].msb_pts_shift = 7;
 620         else
 621             nut->stream[i].msb_pts_shift = 14;
 622         nut->stream[i].max_pts_distance= FFMAX(time_base.den, time_base.num) / time_base.num;
 623     }
 624
 625     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 626         AVChapter *ch = s->chapters[i];
 627
 628         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++) {
 629             if (!memcmp(&ch->time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational)))
 630                 break;
 631         }
 632
 633         nut->time_base[j] = ch->time_base;
 634         nut->chapter[i].time_base = &nut->time_base[j];
 635         if(j == nut->time_base_count)
 636             nut->time_base_count++;
 637     }
 638
 639     nut->max_distance = MAX_DISTANCE;
 640     build_elision_headers(s);
 641     build_frame_code(s);
 642     assert(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
 643
 644     avio_write(bc, ID_STRING, strlen(ID_STRING));
 645     avio_w8(bc, 0);
 646
 647     if ((ret = write_headers(s, bc)) < 0)
 648         return ret;
 649
 650     avio_flush(bc);
 651
 652     //FIXME index
 653
 654     return 0;
 655 }
 656
 657 static int get_needed_flags(NUTContext *nut, StreamContext *nus, FrameCode *fc, AVPacket *pkt){
 658     int flags= 0;
 659
 660     if(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY             ) flags |= FLAG_KEY;
 661     if(pkt->stream_index != fc->stream_id       ) flags |= FLAG_STREAM_ID;
 662     if(pkt->size / fc->size_mul                 ) flags |= FLAG_SIZE_MSB;
 663     if(pkt->pts - nus->last_pts != fc->pts_delta) flags |= FLAG_CODED_PTS;
 664     if(pkt->size > 2*nut->max_distance          ) flags |= FLAG_CHECKSUM;
 665     if(FFABS(pkt->pts - nus->last_pts)
 666                          > nus->max_pts_distance) flags |= FLAG_CHECKSUM;
 667     if(   pkt->size < nut->header_len[fc->header_idx]
 668        || (pkt->size > 4096 && fc->header_idx)
 669        || memcmp(pkt->data, nut->header[fc->header_idx], nut->header_len[fc->header_idx]))
 670                                                   flags |= FLAG_HEADER_IDX;
 671
 672     return flags | (fc->flags & FLAG_CODED);
 673 }
 674
 675 static int find_best_header_idx(NUTContext *nut, AVPacket *pkt){
 676     int i;
 677     int best_i  = 0;
 678     int best_len= 0;
 679
 680     if(pkt->size > 4096)
 681         return 0;
 682
 683     for(i=1; i<nut->header_count; i++){
 684         if(   pkt->size >= nut->header_len[i]
 685            &&  nut->header_len[i] > best_len
 686            && !memcmp(pkt->data, nut->header[i], nut->header_len[i])){
 687             best_i= i;
 688             best_len= nut->header_len[i];
 689         }
 690     }
 691     return best_i;
 692 }
 693
 694 static int nut_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt){
 695     NUTContext *nut = s->priv_data;
 696     StreamContext *nus= &nut->stream[pkt->stream_index];
 697     AVIOContext *bc = s->pb, *dyn_bc;
 698     FrameCode *fc;
 699     int64_t coded_pts;
 700     int best_length, frame_code, flags, needed_flags, i, header_idx, best_header_idx;
 701     int key_frame = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
 702     int store_sp=0;
 703     int ret;
 704
 705     if(pkt->pts < 0)
 706         return -1;
 707
 708     if(1LL<<(20+3*nut->header_count) <= avio_tell(bc))
 709         write_headers(s, bc);
 710
 711     if(key_frame && !(nus->last_flags & FLAG_KEY))
 712         store_sp= 1;
 713
 714     if(pkt->size + 30/*FIXME check*/ + avio_tell(bc) >= nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance)
 715         store_sp= 1;
 716
 717 //FIXME: Ensure store_sp is 1 in the first place.
 718
 719     if(store_sp){
 720         Syncpoint *sp, dummy= {.pos= INT64_MAX};
 721
 722         ff_nut_reset_ts(nut, *nus->time_base, pkt->dts);
 723         for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 724             AVStream *st= s->streams[i];
 725             int64_t dts_tb = av_rescale_rnd(pkt->dts,
 726                 nus->time_base->num * (int64_t)nut->stream[i].time_base->den,
 727                 nus->time_base->den * (int64_t)nut->stream[i].time_base->num,
 728                 AV_ROUND_DOWN);
 729             int index= av_index_search_timestamp(st, dts_tb, AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
 730             if(index>=0) dummy.pos= FFMIN(dummy.pos, st->index_entries[index].pos);
 731         }
 732         if(dummy.pos == INT64_MAX)
 733             dummy.pos= 0;
 734         sp= av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
 735                          NULL);
 736
 737         nut->last_syncpoint_pos= avio_tell(bc);
 738         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 739         if(ret < 0)
 740             return ret;
 741         put_tt(nut, nus->time_base, dyn_bc, pkt->dts);
 742         ff_put_v(dyn_bc, sp ? (nut->last_syncpoint_pos - sp->pos)>>4 : 0);
 743         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
 744
 745         ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, 0/*unused*/, pkt->dts);
 746     }
 747     assert(nus->last_pts != AV_NOPTS_VALUE);
 748
 749     coded_pts = pkt->pts & ((1<<nus->msb_pts_shift)-1);
 750     if(ff_lsb2full(nus, coded_pts) != pkt->pts)
 751         coded_pts= pkt->pts + (1<<nus->msb_pts_shift);
 752
 753     best_header_idx= find_best_header_idx(nut, pkt);
 754
 755     best_length=INT_MAX;
 756     frame_code= -1;
 757     for(i=0; i<256; i++){
 758         int length= 0;
 759         FrameCode *fc= &nut->frame_code[i];
 760         int flags= fc->flags;
 761
 762         if(flags & FLAG_INVALID)
 763             continue;
 764         needed_flags= get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
 765
 766         if(flags & FLAG_CODED){
 767             length++;
 768             flags = needed_flags;
 769         }
 770
 771         if((flags & needed_flags) != needed_flags)
 772             continue;
 773
 774         if((flags ^ needed_flags) & FLAG_KEY)
 775             continue;
 776
 777         if(flags & FLAG_STREAM_ID)
 778             length+= ff_get_v_length(pkt->stream_index);
 779
 780         if(pkt->size % fc->size_mul != fc->size_lsb)
 781             continue;
 782         if(flags & FLAG_SIZE_MSB)
 783             length += ff_get_v_length(pkt->size / fc->size_mul);
 784
 785         if(flags & FLAG_CHECKSUM)
 786             length+=4;
 787
 788         if(flags & FLAG_CODED_PTS)
 789             length += ff_get_v_length(coded_pts);
 790
 791         if(   (flags & FLAG_CODED)
 792            && nut->header_len[best_header_idx] > nut->header_len[fc->header_idx]+1){
 793             flags |= FLAG_HEADER_IDX;
 794         }
 795
 796         if(flags & FLAG_HEADER_IDX){
 797             length += 1 - nut->header_len[best_header_idx];
 798         }else{
 799             length -= nut->header_len[fc->header_idx];
 800         }
 801
 802         length*=4;
 803         length+= !(flags & FLAG_CODED_PTS);
 804         length+= !(flags & FLAG_CHECKSUM);
 805
 806         if(length < best_length){
 807             best_length= length;
 808             frame_code=i;
 809         }
 810     }
 811     assert(frame_code != -1);
 812     fc= &nut->frame_code[frame_code];
 813     flags= fc->flags;
 814     needed_flags= get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
 815     header_idx= fc->header_idx;
 816
 817     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
 818     avio_w8(bc, frame_code);
 819     if(flags & FLAG_CODED){
 820         ff_put_v(bc, (flags^needed_flags) & ~(FLAG_CODED));
 821         flags = needed_flags;
 822     }
 823     if(flags & FLAG_STREAM_ID)  ff_put_v(bc, pkt->stream_index);
 824     if(flags & FLAG_CODED_PTS)  ff_put_v(bc, coded_pts);
 825     if(flags & FLAG_SIZE_MSB)   ff_put_v(bc, pkt->size / fc->size_mul);
 826     if(flags & FLAG_HEADER_IDX) ff_put_v(bc, header_idx= best_header_idx);
 827
 828     if(flags & FLAG_CHECKSUM)   avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
 829     else                        ffio_get_checksum(bc);
 830
 831     avio_write(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx], pkt->size - nut->header_len[header_idx]);
 832     nus->last_flags= flags;
 833     nus->last_pts= pkt->pts;
 834
 835     //FIXME just store one per syncpoint
 836     if(flags & FLAG_KEY)
 837         av_add_index_entry(
 838             s->streams[pkt->stream_index],
 839             nut->last_syncpoint_pos,
 840             pkt->pts,
 841             0,
 842             0,
 843             AVINDEX_KEYFRAME);
 844
 845     return 0;
 846 }
 847
 848 static int nut_write_trailer(AVFormatContext *s){
 849     NUTContext *nut= s->priv_data;
 850     AVIOContext *bc= s->pb;
 851
 852     while(nut->header_count<3)
 853         write_headers(s, bc);
 854     avio_flush(bc);
 855     ff_nut_free_sp(nut);
 856     av_freep(&nut->stream);
 857     av_freep(&nut->chapter);
 858     av_freep(&nut->time_base);
 859
 860     return 0;
 861 }
 862
 863 AVOutputFormat ff_nut_muxer = {
 864     .name           = "nut",
 865     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT format"),
 866     .mime_type      = "video/x-nut",
 867     .extensions     = "nut",
 868     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
 869 #if   CONFIG_LIBVORBIS
 870     .audio_codec    = CODEC_ID_VORBIS,
 871 #elif CONFIG_LIBMP3LAME
 872     .audio_codec    = CODEC_ID_MP3,
 873 #else
 874     .audio_codec    = CODEC_ID_MP2,
 875 #endif
 876     .video_codec    = CODEC_ID_MPEG4,
 877     .write_header   = nut_write_header,
 878     .write_packet   = nut_write_packet,
 879     .write_trailer  = nut_write_trailer,
 880     .flags = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
 881     .codec_tag = (const AVCodecTag * const []){ ff_codec_bmp_tags, ff_nut_video_tags, ff_codec_wav_tags, ff_nut_subtitle_tags, 0 },
 882 };